[发明专利]半导体腔室

说明书

本申请实施例提供了一种半导体腔室。该半导体腔室包括：腔室结构、进气结构及驱动装置；腔体内由上至下依次设置靶材、内衬及基座，内衬同轴设置于腔体内，并且内衬的顶端环绕靶材设置，内衬的底端在工艺状态时压抵于基座上；进气组件包括匀流环，匀流环设置于腔体内，并且匀流环的内径大于内衬的外径，匀流环用于向腔体内通入工艺气体；腔体的周壁上开设有抽气口，用于对腔体内进行抽真空；驱动装置设置于腔体外侧，并且与进气组件连接，用于带动匀流环相对于内衬作升降动作，以调节靶材底部的工艺气压。本申请实施例在同一腔体内不仅能实现硅晶圆的钛薄膜沉积，而且还可以实现砷化镓晶圆的钛薄膜沉积，从而提高了适用性及适用范围。

技术领域

本申请涉及半导体加工技术领域，具体而言，本申请涉及一种半导体腔室。

背景技术

目前，硅(Si)材料受限于自身无法突破高温、高功率、高频等瓶颈，在5G及新能源汽车等各个新兴领域逐步被具有高功率密度、低能耗、抗高温、高发光效率的砷化鎵(GaAs)、氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)材料所替代。上述三种化合物半导体材料因其各具优势，应用领域定位有所不同，其中GaAs材料具备禁带宽度大、电子迁移率高的特点，能显著降低射频尺寸及功耗，而由于技术成熟具备成本优势，广泛应用在射频和光电子领域，并且受益于这两大领域需求旺盛，GaAs器件需求持续保持高增长。

现有技术中，在射频功率器件和大功率激光器件制作工艺中，均涉及正面金属化、减薄后背面金属化工艺，目前这两部分主要由磁控溅射设备进行钛(Ti)/金(Au)种子层加电镀完成。但是应用于硅晶圆的磁控溅射设备无法满足砷化鎵晶圆的工艺需求，以及应用于砷化鎵晶圆的磁控溅射设备无法满足硅晶圆的工艺需求，从而无法满足代工厂的机台高利用率、低维护成本的需求。

发明内容

本申请针对现有方式的缺点，提出一种半导体腔室，用以解决现有技术存在的无法同时满足两种晶圆工艺需求，从而造成机台利用率低及维护成本较高的技术问题。

第一个方面，本申请实施例提供了一种半导体腔室，包括：腔体、进气组件及驱动装置；所述腔体内由上至下依次设置靶材、内衬及基座，所述内衬同轴设置于所述腔体内，并且所述内衬的顶端环绕所述靶材设置，所述内衬的底端在工艺状态时压抵于所述基座上；所述进气组件包括匀流环，所述匀流环设置于所述腔体内，并且所述匀流环的内径大于所述内衬的外径，所述匀流环用于向所述腔体内通入工艺气体；所述腔体的周壁上开设有抽气口，用于对所述腔体内进行抽真空；所述驱动装置设置于所述腔体外侧，并且与所述进气组件连接，用于带动所述匀流环相对于所述内衬作升降动作，以调节所述靶材底部的工艺气压。

于本申请的一实施例中，所述匀流环的内周壁上开设有多个匀流孔，多个所述匀流孔沿所述匀流环的周向均匀且间隔分布。

于本申请的一实施例中，所述匀流孔的轴向沿水平方向设置，以使所述工艺气体沿水平方向排出。

于本申请的一实施例中，所述进气组件还包括有进气轴及限位部件，所述进气轴滑动且密封的穿设于所述腔体的底壁，并且进气轴的一端与所述匀流环连接，另一端位于所述腔体底壁外侧，用于连接气源以向所述匀流环通入工艺气体；所述限位部件设置于所述腔体的底壁外侧，并且所述限位部件的轴向与所述匀流环的轴向平行设置，所述进气轴通过所述限位部件与所述腔体的底壁滑动连接。

于本申请的一实施例中，所述进气组件还包括有位于所述腔体外侧的第一密封部件，所述第一密封部件套设于所述进气轴外周，并且一端与所述腔体的底壁密封连接，另一端与所述驱动装置密封连接，用于跟随所述进气轴的升降而伸缩，以使所述进气轴与所述腔体外侧密封隔绝。

于本申请的一实施例中，所述进气组件还包括有位于所述腔体内侧的第二密封部件，所述第二密封部件套设于所述进气轴外周，并且一端与所述腔体的底壁密封连接，另一端靠近所述匀流环设置，与所述进气轴的外周密封连接，用于跟随所述进气轴的升降而伸缩，以使所述进气轴与所述腔体内密封隔绝。